DE4406455A1 - Gerät zum Schweißen von Kunststoffpaletten - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum Zusammenschweißen der
oberen und unteren Palettenteile von Kunststoffpaletten, welche durch
Abstandshalter vertikal zweigeteilt sind. Genauer gesagt bezieht sie sich auf
eine Vorrichtung zum Druckschweißen dieser Palettenteile und eine
Vorrichtung zum Zuführen der Palettenteile in die Druckschweißvorrichtung,
wobei diese beiden Vorrichtungen zusammen das erfindungsgemäßen Schweiß
gerät bilden.
Herkömmlicherweise werden Kunststoffpaletten dadurch hergestellt, daß
entweder durch Spritzgießen einstückige Paletten hergestellt werden, oder daß
vorab gespritzte Palettenteile durch Aneinanderfügen der Endflächen, wo
die Palettenteile voneinander getrennt sind, verschweißt werden. Beim Zusam
menschweißen von Palettenteilen ist die Palette durch Abstandshalter längs
der parallel zur Oberfläche (auf der die Last aufgesetzt wird) laufenden Linie
in zwei Teile geteilt. Die Fig. 15 und 16 zeigen Beispiele für das Verschweißen
der oberen und unteren Palettenteile einer längs einer horizontalen Linie
zweigeteilten Vierweg-Palette. Eine Palette ist in ein oberes Palettenteil und
ein unteres Palettenteil längs einer im wesentlichen in der Mitte der Abstands
halter horizontal verlaufenden Linie geteilt. Das obere und das untere Palet
tenteil sind spritzgegossen und durch Stumpfschweißen ihrer Endflächen längs
der Teilungslinien einstückig miteinander verbunden. Beim Spritzgießen
solcher Palettenteile bleibt je ein Angußzapfen in der Mitte der Fläche stehen,
auf der die Last aufgesetzt wird, wobei es sich um die der Teilungslinie gegen
überliegende Fläche handelt. Dieser Angußzapfen wird mit einer Schneidvor
richtung während des Schweißvorgangs entfernt (Fig. 15 und 16).
Die Anmelderin der vorliegenden Erfindung hat eine Ausführungsform eines
solchen Geräts zum Stumpfschweißen in der japanischen Patentanmeldung Nr.
Hei 1-195751 (Offenlegungsschrift Nr. Hei 3-61026) offenbart. Die dort
beschriebene Erfindung zeigt jedoch die folgenden Probleme: Der ein Paar
Halter umfassende Halter für das halbfertiggestellte Produkt hält das halbfer
tiggestellte Produkt an seinen beiden Seiten in einer aufrechten Stellung. Dies
ermöglicht nur einen sehr schmalen Abstand zwischen den Fördervorrich
tungen und dem Halter auf der Innenseite. Da bei allen Palettenteilen die
Seiten mit dem Angußzapfen nach außen und die Seiten mit den zu verschwei
ßenden Abstandshaltern nach innen weisen, ergibt sich eine der Höhe der
Abstandshalter zwischen den beiden zu verschweißenden Palettenteilen
entsprechende Lücke. Diese die Gabeleinführungsöffnung bildende Lücke
nimmt den Halter auf der Innenseite auf, um die Deckplatte zu halten.
Bei der Vierweg-Palette, bei der sich Gabeleinführungsöffnungen zwischen
Abstandshaltern sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung befinden, ist diese
Art zu halten vorteilhaft, da die Lücke zwischen den Abstandshaltern geformt
wird, und die Deckplatte durch den in diese Lücke eingeführten Halter
gehalten werden kann. Im Falle einer Zweiweg-Palette sind Gabeleinführungs
öffnungen jedoch nur in einer Richtung ausgebildet. Auf den Seiten, wo sich
keine solche Öffnung befindet, gibt es keine Lücke zwischen dem halbfertigge
stellten Produkt und den Fördervorrichtungen, die ausreichend wäre, den
Halter einzuführen. Die Erfindung nach dem Stand der Technik ist insofern
unzureichend, als daß sie nicht in der Lage ist, eine halbfertiggestellte
Zweiweg-Palette zu halten.
Weiterhin muß jedes Mal, wenn die Palettengröße oder die Dicke der
Deckplatte verändert wird, die Stop-Position des beweglichen Glieds oder der
Abstand zwischen den Halter des Halters für das halbfertiggestellte Produkt
verändert werden. Da die Querausdehnung der Palette sich im allgemeinen
von ihrer Längsausdehnung unterscheidet, muß die Positionierungshöhe des
beweglichen Glieds entsprechend der Seite, auf welcher die Palette steht, wenn
sie transportiert wird, angepaßt werden. Da die Antriebsvorrichtung, welche
die Stützglieder in der Druckschweißvorrichtung bewegt, an der Unter
seite angebracht ist, gestaltet sich ihre Wartung ziemlich aufwendig. Da der
das halbfertiggestellte Produkt in der Mitte positionierende Positionierungs
streifen an den Stützgliedern angebracht ist, kann der Streifen nicht
verwendet werden, wenn die Palettenform geändert wird.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der zuvor beschriebenen Situation
ersonnen und zielt darauf ab, ein Gerät zum Schweißen von Kunststoffpaletten
bereitzustellen, welches in der Lage ist, Paletten unterschiedlicher Typen und
Größen aufzunehmen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gerät zum Schweißen
von Kunststoffpaletten bereitzustellen, welches in der Lage ist, die Palette zu
jeder Zeit in der Mitte zu positionieren.
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Ansprüchen
und den Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des gesamten Geräts, wobei einige
seiner Teile weggelassen worden sind;
Fig. 2 eine Seitenansicht, die die Zuführvorrichtung für die Palettenteile
und die Transportvorrichtung für die Palettenteile zeigt;
Fig. 3 einen Schnitt durch die Zuführvorrichtung für die Palettenteile und
die Transportvorrichtung für die Palettenteile;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Transportvorrichtung für die Palettenteile;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Transportvorrichtung für die Palet
tenteile;
Fig. 6 einen Schnitt von vorne, der die Druckschweißvorrichtung zeigt,
wobei einige Teile weggelassen worden sind;
Fig. 7 eine Draufsicht, welche das Verfahren zum Antreiben der Druck
schweißvorrichtung zeigt;
Fig. 8 eine Seitenansicht, die das Stützglied für das obere Palettenteil in
der Druckschweißvorrichtung zeigt;
Fig. 9 die Klammervorrichtung, und das Verfahren, um diese anzutreiben;
Fig. 10 einen Teilschnitt von vorne, der das Stützglied für das obere Palet
tenteil in der Druckschweißvorrichtung zeigt;
Fig. 11 eine Seitenansicht der Schneidvorrichtung für die Angußzapfen;
Fig. 12 eine Ansicht, welche die Schneidvorrichtung für die Angußzapfen von
hinten zeigt;
Fig. 13 eine Seitenansicht der Auswurfvorrichtung für die Paletten;
Fig. 14 eine Vorderansicht der Auswurfvorrichtung für die Paletten;
Fig. 15 eine Vorderansicht der oberen und unteren Palettenteile, die zusam
mengeschweißt werden, um eine Palette zu ergeben; und
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht, die die oberen und unteren, mit Anguß
zapfen versehenen Palettenteile zeigt, wenn sie vor dem Schweißen
zusammengesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung ist folgendermaßen aufgebaut, um die obenge
nannten Ziele zu erreichen.
Das erfindungsgemäße Gerät umfaßt eine Druckschweißvorrichtung zum
Stumpfschweißen von oberen und unteren Palettenteilen einer vertikal zweige
teilten Kunststoffpalette in aufrechter Stellung, eine Zuführvorrichtung, um
die Palettenteile in diese Druckschweißvorrichtung einzuführen, eine Trans
portvorrichtung, welche die beiden Palettenteile in diese Zuführungsvor
richtung hineinbewegt, eine Heizvorrichtung, die in diese Zuführvorrichtung
und in die Druckschweißvorrichtung hineinbewegt und wieder herausgezogen
werden kann sowie eine Ausgabevorrichtung für die Paletten, welche eine
Palette nach dem Zusammenschweißen herausnimmt und ausgibt. Das erfin
dungsgemäße Gerät ist durch entsprechende Aufbauten dieser Transportvor
richtung für die Palettenteile und der Druckschweißvorrichtung gekenn
zeichnet.
Die Transportvorrichtung für die Palettenteile umfaßt ein Förderglied, welches
in nächster Nachbarschaft und parallel zur Außenseite der Zuführvorrichtung
für die Palettenteile und eines Transportglieds angebracht ist. Dieses Trans
portglied umfaßt einen Wagen, der auf einer parallel zu diesem Förderglied
gelegten Schiene läuft sowie eine auf diesem Wagen angebrachte, vertikal
verschiebbare Auflageplatte. Diese vertikal verschiebbare Auflageplatte ist mit
einer verschiebbaren Platte versehen, welche wiederum mit einem Paar frei
schwenkbarer Streifen versehen ist, um einen Angußzapfen zu halten. Diese
verschiebbare Platte ist senkrecht zur Bewegungsrichtung des Wagens
verschiebbar.
Die Druckschweißvorrichtung umfaßt Stützglieder, die jeweils das obere und
untere Palettenteil in einer aufrechten Stellung halten, wobei deren mitein
ander zu verschweißende Seitenflächen sich gegenüberliegen. Diese Stütz
glieder sind jeweils mit einer verschiebbaren Auflageplatte und einem
Klammerhalterahmen versehen. Diese bewegbaren Auflageplatten bewegen
sich auf einer Schiene aufeinander zu bzw. voneinander weg, während ein von
einer sich oben befindlichen Antriebsvorrichtung gedrehter Kugelgewindetrieb
in eine sich an der Seite befindliche Kugelgewindemutter greift. Jede dieser
beweglichen Auflageplatten ist mit einem abnehmbaren Positionierungs
rahmen für die Palettenteile an seiner Vorderseite versehen, welcher sowohl
einem Gegenstück als auch einem Durchführungsloch gegenüberliegt, durch
welches der Angußzapfen eingeführt wird, und eine Schneidvorrichtung für die
Angußzapfen ist an der Seite hinter dem Durchführungsloch angebracht. Der
Klammerhalterahmen ist in der beweglichen Auflageplatte in derselben
Richtung wie diese verschiebbar und ist mit einer Vielzahl von drehbaren, mit
Klammern versehbaren Wellen versehen, an denen jeweils eine Klammer
angebracht werden kann.
In der Transportrichtung für die Palettenteile gemäß dem oben erwähnten
Aufbau werden das obere und untere Palettenteil durch das Förderglied und
das Transportglied weitertransportiert, wobei sich ihre zu verschweißenden
Seiten in einer aufrechten Stellung befinden. Die Halter für die Angußzapfen
zum Zurückhalten der von den Palettenteilen überstehenden Angußzapfen sind
in der Lage, sich vor und zurück zu bewegen, und sind, da sie auf der vertikal
verschiebbaren Auflageplatte befestigt werden, bezüglich ihrer Positionie
rungshöhe anpaßbar, selbst wenn sich die Höhe der Angußzapfen in Abhän
gigkeit von der Palettengröße verändert. Da die Palettenteile weiterbewegt
werden, während ihre entsprechenden Angußzapfen fest gehalten werden,
kann die Mitte eines jeden Palettenteils mit der Mitte der Zuführvorrichtung
ausgerichtet werden, welche die Palettenteile in die Druckschweißvorrichtung
einführt. Da die Palettenteile an den überstehenden Angußzapfen gehalten
werden, ist ein Weitertransport der Palettenteile selbst dann möglich, wenn es
nicht genügend Platz zwischen den Palettenteilen und der Zuführvorrichtung
gibt, insbesondere im Falle einer Zweiweg-Palette, in welcher es nicht
genügend Platz gibt, um Fangvorrichtungen einzuführen, welche die Paletten
teile halten.
Der Antriebsmechanismus zum Antreiben der sich in der Druckschweißvor
richtung befindlichen Stützglieder für die oberen und unteren Palettenteile ist
aus Gründen der Vereinfachung des Aufbaus und um eine einfache Wartung
und Inspektion durchführen zu können oberhalb dieser Stützglieder
angebracht. Der die Palettenteile während des Schweißvorgangs festhaltende
Positionierungsrahmen ist vor den Stützgliedern abnehmbar angebracht, so
daß beim Auswechseln des Positionierungsrahmens jede Änderung in der
Palettengröße oder in der Position der Durchführungslöcher zum Einführen
der überstehenden Angußzapfen berücksichtigt werden kann.
Das erfindungsgemäße Gerät zum Schweißen der Paletten wird im folgenden
mit Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel ausführlich erläutert. Fig. 1 ist
eine perspektivische Ansicht des gesamten Geräts, wobei einige Bereiche
weggelassen worden sind. Das Grundschema des Geräts wird mit Bezugnahme
auf Fig. 1 erläutert. Das erfindungsgemäße Schweißgerät umfaßt eine Druck
schweißvorrichtung 100, welche die oberen und unteren Palettenteile hält und
die selben durch Stumpfschweißen zusammenfügt, eine Heizvorrichtung 101,
die sich in diese Druckschweißvorrichtung 100 hinein und aus dieser wieder
hinaus bewegt, Zuführvorrichtungen 103 für die Palettenteile, welche sich auf
beiden Seiten dieser Heizvorrichtung 101 befinden und sich ebenfalls in die
Druckschweißvorrichtung 100 hinein- bzw. aus dieser hinausbewegen, Trans
portvorrichtungen 105 für die Palettenteile, die sich außerhalb dieser Zuführ
vorrichtung 103 befinden, und die Palettenteile dorthin bewegen, sowie eine
Ausgabevorrichtung 107 für die Paletten, welche die geschweißten Paletten aus
der Druckschweißvorrichtung 100 ausgibt.
Diese Druckschweißvorrichtung 100 umfaßt ein Stützglied 109 für das obere
Palettenteil und ein Stützglied 110 für das untere Palettenteil. Diese Stütz
glieder 109, 110 sind so angebracht, daß sie einander gegenüberliegen und
durch einen darüber angebrachten Antriebsmechanismus 111 in Richtung des
Pfeils a aufeinander zu- bzw. voneinander wegbewegt werden können. Die in
den Zwischenraum zwischen den Stützgliedern 109 und 110 hineinragende
bzw. sich aus diesem hinauserstreckende Heizvorrichtung 101 und die Zuführ
vorrichtung 103 für die Palettenteile bewegen sich in der Richtung senkrecht
zur Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegung der Stützglieder 109 und 110 vor und
zurück. Die Zuführvorrichtung 103 umfaßt Zuführglieder 113 und 115 für das
obere und das untere Palettenteil. Die durch die Zuführglieder 113 und 115
gehaltenen Palettenteile werden in die Druckschweißvorrichtung 100 transpor
tiert, um von Stützgliedern 109 bzw. 110 entgegengenommen zu werden.
Während die Palettenteile fest auf die Stützglieder 109 bzw. 110 aufgesetzt
werden, wird die Heizvorrichtung 101 zeitgleich oder geringfügig früher oder
später als die sich einwärts bewegende Zuführvorrichtung 103 nach vorne
bewegt, um die Endflächen der Palettenteile zu schmelzen. Wenn die
Endflächen der Palettenteile geschmolzen sind, werden die Stützglieder 109
und 110 auseinandergezogen, und die Heizvorrichtung 101 wird zurückge
zogen. Die Stützglieder 109 und 110 werden nochmals zusammengebracht, um
die Palettenteile stumpfzuschweißen. Nach Beendigung des Schweißvorgangs
werden die Stützglieder 109 und 110 auseinandergezogen, wobei eines von
ihnen die jetzt einstückig verschweißte Palette hält, während die Ausgabevor
richtung 107 für die Paletten dieselbe aus dem Gerät transportiert.
Der Transport der Palettenteile zur Zuführvorrichtung 103 wird mittels der
Transportvorrichtung 105 bewerkstelligt, welche ein Förderglied 117 und ein
Transportglied 119 umfaßt. Während die Palettenteile mit ihren Endflächen in
aufrechter Stellung am Eingang des Förderglieds 117 festgehalten werden,
bewegt sich das Transportglied 119 nach hinten und hält den an den Paletten
teilen überstehenden Angußzapfen 8 fest. Das den Angußzapfen 8 haltende
Transportglied 119 befördert die Palettenteile zeitgleich mit dem Antreiben des
Förderglieds 117 zu einer vorbestimmten Stellung in der Zuführvorrichtung
103. Eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung ist es, daß die Paletten
teile immer mit ihrer Mitte ausgerichtet werden können, und zwar selbst dann,
wenn die Form oder die Größe der Palettenteile geändert wird, da das Trans
portglied 119 die Palettenteile durch Halten der von der Mitte der Palettenteile
überstehenden Angußzapfen befördert.
Der Aufbau einer jeden Vorrichtung wird nun ausführlicher beschrieben. In
der folgenden Beschreibung ist der Aufbau im wesentlichen symmetrisch
bezüglich der oberen und unteren Palettenteile. Deshalb wird aus Vereinfa
chungsgründen die Beschreibung nur für das obere Palettenteil gegeben.
Mit Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 wird der Aufbau der Transportvorrichtung
105 für die Palettenteile im folgenden beschrieben. Die Transportvorrichtung
105 für die Palettenteile umfaßt das Förderglied 117, welches sich in nächster
Nähe der Außenseite der Zuführvorrichtung 103 sowie des Transportglieds 119
für die Palettenteile befindet, welches noch weiter außerhalb angebracht ist.
Bei diesem Förderglied 117 handelt es sich um eine Rollenfördervorrichtung,
die von einem nicht gezeigten Motor angetrieben und gedreht wird. Auf beiden
Seiten des Förderglieds 117 stehen Führungsplatten 120 zum Führen der
Palettenteile auf.
Das Transportglied 119 für die Palettenteile bewegt sich längs dieses Förder
glieds 117 vor und zurück und ist abhängig von der Höhe des zu haltenden
Angußzapfens in der Höhe verstellbar. Das Transportglied 119 umfaßt einen
Wagen 123, welcher auf einem Paar von Schienen 121 mittels eines Paars von
Führungsgliedern 122 angebracht ist, welche in diese Schienen greifen, und
einen sich auf diesem Wagen 123 befindlichen Motor 125. Ein Ritzel 127 ist auf
einer von diesem Motor 125 angetriebenen drehbaren Welle befestigt und greift
in eine Zahnstange 129, welche sich außerhalb dieser Schienen 121 befindet
und parallel zu diesen läuft. Wenn der Motor 125 angeworfen wird, um das
Ritzel 127 zu drehen, bewegt sich wegen des Eingreifens des Ritzels 127 in die
Zahnstange 129 der Wagen 123 auf den Schienen 121.
Auf diesem Wagen 123 sind eine Klammer 130 sowie eine in vertikaler
Richtung relativ zu dieser Klammer 130 verschiebbare Auflageplatte 131
angebracht. Das heißt, ein Kugelgewindetrieb 133 ist im wesentlichen in der
Mitte dieser Klammer 130 angebracht und eine Kurbel 137 ist am oberen Ende
dieses Kugelgewindetriebs 133 angebracht. Eine auf dieser vertikal verschieb
baren Auflageplatte 131 befestigte Kugelgewindemutter 135 greift in den
Kugelgewindetrieb 133. Die Kugelgewindemutter 135 ist auf vertikal
verschiebbare Weise in einem in der Klammer 130 angebrachten, verlängerten
Durchführungsloch 136 eingelassen. Ein mit einem Paar schwalbenschwanz
förmiger Nuten versehenes Glied 139 ist auf der Oberseite der Klammer 130 so
angebracht, daß es der vertikal verschiebbaren Auflageplatte 131 gegenüber
liegt, während die verschiebbar in dieses Glied 139 mit Schwalbenschwanz
nuten passenden Schwalbenschwänze 140 auf dieser vertikal verschiebbaren
Auflageplatte 131 befestigt sind. Durch Drehen der Kurbel 137 wird der Kugel
gewindetrieb 133 gedreht, und die vertikal verschiebbare Auflageplatte 131
bewegt sich über die in den Kugelgewindetrieb 133 eingreifende Kugelgewinde
mutter 135 nach oben bzw. unten. Die vertikal verschiebbare Auflageplatte 131
kann gleichmäßige Bewegungen durchführen, da die darauf befestigten
Schwalbenschwänze 140 verschiebbar in dieses mit Schwalbenschwanznuten
versehene Glied 139 passen.
Eine verschiebbare Platte 141 ist ebenfalls auf dieser vertikal verschiebbaren
Auflageplatte 131 angebracht. Auf der vertikal verschiebbaren Auflageplatte
131 ist ein an der Unterseite der verschiebbaren Platte 141 befestigtes Linear
führungsglied 145 angebracht, welches in eine senkrecht zu dieser Schiene 121
verlaufende Schiene 143 greift. Weiterhin ist die Kolbenstange 150 des
pneumatischen Arbeitszylinders 149 an der verschiebbaren Platte 141
befestigt, wobei der Arbeitszylinder 149 mit einer Befestigungsplatte 147
verbunden ist, welche ihrerseits wiederum an der vertikal verschiebbaren
Auflageplatte 131 befestigt ist. Somit kann die verschiebbare Platte 141 auf der
Schiene 143 verschoben werden, wenn der Arbeitszylinder 149 betätigt wird.
Auf der verschiebbaren Platte 141 ist ein Paar von Kompressoren 151
angebracht. Die drehbare Welle 153 eines jeden dieser Kompressoren 151 ist in
derselben Richtung wie die Schiene 143 ausgerichtet und ist in einem Lager
155 gelagert. An den Enden einer jeder der drehbaren Wellen 153 ist ein
Angußzapfenhalter 157 angebracht. Wenn der Kompressor 151 betrieben wird,
schwenken und erheben sich die Halter aus ihrer horizontalen Stellung, um
den Angußzapfen 8 von beiden Seiten zu halten. Ein die Drehung überwa
chender Sensor 159 ist vor dem Lager 155 angebracht, um die Drehung der
drehbaren Welle 153 zu erfassen. Zwischen den drehbaren Wellen 153, 153 ist
ein lichtempfindlicher Sensor 160 angebracht, um den Angußzapfen zu
registrieren (siehe Fig. 4).
Wie in Fig. 1 und 3 gezeigt, umfaßt die Zuführvorrichtung 103 die Zuführ
glieder 113 und 115 für das obere bzw. untere Palettenteil, welche so
angebracht sind, daß sie einander gegenüberliegen, so daß die Heizvorrichtung
101 zwischen sie eingeführt werden kann. Da die Zuführglieder 113 und 115
symmetrisch zu einander sind, wird im weiteren nur das Zuführglied 113 für
das obere Palettenteil erläutert. Das Ausgabeteil 113 ist ein Hohlrahmen und
umfaßt einen Halterahmen 161, welcher gegen das obere Palettenteil stößt,
sowie eine Haltevorrichtung 163 für die Palettenteile, welche sich innerhalb
des Halterahmens 161 befindet. Die Haltevorrichtung 163 hält das Teil mittels
der durch die Drehung der Wellen 165 bzw. 167 vertikal verschiebbaren Halter
169 und 170 fest.
Die Wellen 165 und 167 sind in vertikaler Richtung gelagert und Getriebe 171,
173 sind an ihren sich jeweils gegenüberliegenden Enden angebracht. Die
Getriebe 171 und 173 greifen in ein Getriebe 177, welches auf der drehbaren
Welle eines Motors 175 angebracht ist. Die von der Vorderfläche dieses
Rahmenglieds 161 aufstehenden Halter 169 und 170 sind an den äußeren
Enden der Wellen 165 und 167 befestigt. Auf jeder Seite der Halter 169 und
170 ist je eine Führungsstange 179 angebracht. Durch Drehen des Motors 175
in beliebige Richtung werden die Wellen 165, 167 über die in das Getriebe 177
greifenden Getriebe 171, 173 in Drehungen versetzt, wodurch die Palettenteile
positioniert und in der Mitte gehalten werden können, während die Halter 169
und 170 sich vertikal bewegen. Da die Halter 169 und 170 die Palettenteile
durch Aufeinanderzubewegen festhalten, können Paletten unterschiedlicher
Größe in der Mitte positioniert werden.
Die Zuführglieder 113 und 115 der obengenannten Konstruktion sind mittels
eines oberhalb der Zuführglieder angebrachten Wagenpaars 180 miteinander
verbunden. Der Wagen 180 bewegt sich auf einem Paar Schienen 181 mittels
an der Unterseite des Wagens 180 angebrachten Rädern 183. Diese Zuführ
glieder 113 und 115 sind jeweils mittels eines Stützrahmens 185 aufgehängt.
Die beiden Stützrahmen 185 sind durch ein Verstärkungskreuzstück 187
verbunden. Eine Kette 189 ist an diesem Wagen 180 befestigt. Die Kette 189 ist
um die Zahnräder 190 geschlungen, welche auf beiden Seiten einer jeden
Schiene 181 angebracht sind. Die Zahnräder 190 werden mittels konzentrisch
dazu angebrachter Zahnräder 191, den auf die drehbaren Welle eines Motors
193 aufgesetzten Zahnrädern 195 und einer um die beiden Zahnräder
geschlungen Kette 197 angetrieben. Als Folge dessen bewegen sich die Zuführ
glieder 113 und 155 zusammen mit dem Wagen 180.
Des weiteren befindet sich eine Positionierungsvorrichtung in dieser Zuführ
vorrichtung 103. Ein Durchführungsloch 199 befindet sich an einer passenden
Stelle in diesem Kreuzstück 187 und ein Paar zylindrischer Rollen 200 ist in
vertikaler Anordnung in einem bestimmten Abstand zueinander frei beweglich
gelagert. Über diesen Schienen 181 sind Arbeitszylinder 201 und 203 senkrecht
zu diesen Schienen 181 angebracht. Kolbenstangen 205 und 207 der Arbeitszy
linder 201 bzw. 203 sind so ausgeführt, daß sie zwischen den zylindrischen
Rollen 200 vor- bzw. zurückbewegt werden können. Die Zuführvorrichtung 103
für die Palettenteile wird durch den Arbeitszylinder 201 zuerst in einer Warte
position gehalten, aus der die Palettenteile zugeführt werden sollen, und dann
durch den Arbeitszylinder 203 an einer vorbestimmten Stelle relativ zu den
Stützgliedern 109 und 110 in der Druckschweißvorrichtung 100 gehalten.
Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt die Heizvorrichtung 101 einen beweglichen
Rahmen 209, der auf beiden Seiten mit an einem Wagen 210 hängenden
Heizplatten eines bekannten Aufbaues versehen ist. Die Heizvorrichtung 101
kann zu der Druckschweißvorrichtung 100 und zu der Zuführvorrichtung 103
hin bzw. von diesen weg bewegt werden. Der bewegliche Rahmen 209 hängt an
einem Wagen 210 mittels eines Verbindungsglieds 211, welches an der
Oberseite des Rahmens 209 angebracht und mit der Unterseite des Wagens
210 verbunden ist. Das Verbindungsglied 211 ist an der Oberseite des beweg
lichen Rahmens 209 mit Hilfe eines Paars von Steckern 213 befestigt, welche
beide mit einer Feder 215 umwickelt sind, und sich somit aufgrund der Elasti
zität der Feder für Positionsverschiebungen während des Schmelzvorgangs der
Palettenteile in seitlicher Richtung bewegen können. Auf einem zwischen
diesen Schienen 181 angebrachten Paar von Schienen 219 bewegen sich Räder
217 dieses Wagens 210.
Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, wird der Wagen 210 durch einen Motor 220
angetrieben. Eine Kette 221 ist am Wagen 210 befestigt und um sich an den
Enden der Schienen 219 befindliche Zahnräder 223 geschlungen. Diese
Zahnräder 223 werden durch eine Kette 229 angetrieben, die um die anderen
konzentrischen Zahnräder 225 und 227 geschlungen ist, die auf der drehbaren
Welle des Motors 220 angebracht sind.
Die Druckschweißvorrichtung 100 umfaßt die Stützglieder 109 und 110 für die
oberen und unteren Palettenteile, die sich aufeinander zu bzw. vonein
ander weg bewegen. Mit Bezugnahme auf Fig. 1 und Fig. 6 bis 9 wird nun das
Stützglied 109 für das obere Palettenteil beschrieben; das Stützglied 110 für
das Unterteil zeigt einen identischen Aufbau und hat somit dieselben Bezugs
nummern für identische Elemente. Das Stützglied 109 umfaßt eine bewegliche
Auflageplatte 230 und einen Klammerhalterahmen 231, der verschiebbar
innerhalb der Auflageplatte 230 angebracht ist. Linearführungsglieder 233,
welche in die senkrecht zu den Schienen 181 und 219 verlaufenden Schienen
235 greifen, sind am Unterteil der Auflageplatte 230 befestigt. Kugelgewinde
muttern 237 sind in den vier Ecken der Auflageplatte 230 an ihren Seiten
angebracht, und ein oberer und ein unterer Kugelgewindetrieb 239 bzw. 240
sind an einem Stützpfosten (nicht gezeigt) gelagert und in die Kugelgewinde
muttern 237 geschraubt. Wenn die Kugelgewindetriebe 239 und 240 gedreht
werden, wird somit die bewegliche Auflageplatte 230 auf den Schienen 235
mittels der in die Kugelgewindetriebe greifenden Kugelgewindemuttern 237 in
Bewegung versetzt.
Im folgenden wird nun die Antriebsvorrichtung für diesen oberen und unteren
Kugelgewindetrieb 239 bzw. 240 beschrieben. Wie in Fig. 7 zu sehen ist, sind
ein Hochgeschwindigkeitsantriebsmotor 243 und ein Niedriggeschwindigkeits
antriebsmotor 245 auf einer Platte 241 angebracht, welche oberhalb dieses
Stützglieds 109 angebracht ist. Ein Synchronisationsriemen 251 ist um ein sich
auf der drehbaren Welle des Hochgeschwindigkeitsantriebsmotors 243 befind
liches Zahnrad 247 sowie um ein Zahnrad 250 einer Pulverkupplung 249
geschlungen. Auf ähnliche Weise ist ein Synchronisationsriemen 269 um ein
sich auf der drehbaren Welle des Niedriggeschwindigkeitsantriebsmotors 245
befindliches Zahnrad 253 sowie um ein Zahnrad 257 einer Pulverkupplung 255
geschlungen. Eine mit den Zahnrädern 260 und 261 verbundene Welle 263 ist
zwischen diesen Pulverkupplungen 249 und 255 angebracht. Zum Zwecke der
Synchronisation ist ein Riemen 267 um das Zahnrad 260 und um ein weiteres
Zahnrad 265 der Pulverkupplung 249 geschlungen. Zum Zwecke der Synchro
nisation ist ein Riemen 270 um das Zahnrad 261 und ein weiteres Zahnrad 269
der Pulverkupplung 255 geschlungen.
Außerhalb dieses Hochgeschwindigkeitsmotors 243 ist eine Welle 271
angebracht, und eine Welle 273 ist außerhalb des Niedriggeschwindigkeits
motors 245 auf der Auflageplatte 241 angebracht. Zahnräder 275 und 277 sind
jeweils an den Enden der Welle 271 angebracht, während Zahnräder 279 und
280 an beiden Enden der Welle 273 angebracht sind. Das Zahnrad 275 wird
mittels eines um es sowie um das sich auf der Welle 263 befindlichen Zahnrads
281 geschlungenen Synchronisationsriemens 283 angetrieben. Das Zahnrad
279 wird mittels eines um es und um das sich auf der Welle 263 befindlichen
Zahnrads 285 (siehe Fig. 7) geschlungenen Synchronisationsriemens 287
angetrieben.
Zahnräder 289 und 290 sind an dem oberen Kugelgewindetrieb 239 auf der
dem Hochgeschwindigkeitsantriebsmotor 243 zugewandten Seite befestigt. Ein
Synchronisationsriemen 291 ist um die Zahnräder 277 und 289 geschlungen,
während ein Synchronisationsriemen 295 um ein Zahnrad 290 und ein an dem
sich unten befindlichen unteren Kugelgewindetrieb 240 befestigtes Zahnrad
293 geschlungen ist. Zahnräder 297 und 299 sind an dem oberen Kugelgewin
detrieb 239 auf der dem Niedriggeschwindigkeitsantriebsmotor 245
zugewandten Seite befestigt. Ein Synchronisationsriemen 300 ist um die
Zahnräder 280 und 297 geschlungen, während ein Synchronisationsriemen 303
um das Zahnrad 299 und ein Zahnrad 301 geschlungen ist, welches an dem
sich unten befindlichen unteren Kugelgewindetrieb 240 befestigt ist.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist ein Zahnrad 305 am unteren Kugelgewindetrieb 240
an der Innenseite des Zahnrads 301 befestigt, und ein Synchronisationsriemen
311 ist um es und ein Zahnrad 309 geschlungen, welches an einer sich zum
Stützglied 110 hin erstreckenden Welle 307 befestigt ist. Das sich auf der Seite
des Stützglieds 110 befindliche Ende der Welle 307 ist mit einem Getriebe 313
versehen, welches in ein Getriebe 317 greift, das auf einer Welle 315
angebracht ist, die sich oberhalb des Getriebes 313 befindet. Auf beiden Seiten
des Stützglieds 110 sind Kugelgewindemuttern 237 sowie ein oberer und
unterer Kugelgewindetrieb 239, 240, angebracht, die, ähnlich wie bei dem
Stützglied 109, in die Kugelgewindemuttern 237 greifen. Ein Synchronisations
riemen 321 ist um das an dieser Welle 315 angebrachte Zahnrad 319 sowie um
das an dem oben angebrachten unteren Kugelgewindetrieb 240 angebrachte
Zahnrad 320 geschlungen.
Wie in Fig. 7 zu sehen, ist ein Hoch-/Niedriggeschwindigkeitsantriebsmotor
325 zum Erhöhen des Drucks während des Druckschweißvorgangs auf der sich
oberhalb dieses Stützglieds 110 befindlichen Auflageplatte 323 aufgebracht.
Ein Synchronisationsriemen 331 ist um ein sich auf der drehbaren Welle des
Motors 325 befindliches Zahnrad 327 und um ein Zahnrad 330 der Pulver
kupplung 329 geschlungen. Dieser Hoch-/Niedriggeschwindigkeitsmotor 325
wird benutzt, wenn der Druck beim Druckschweißverfahren erhöht werden
muß, und zwar in Abhängigkeit von der zu verschweißenden Fläche oder dem
Typ des dabei verwendeten Kunststoffmaterials. Zahnräder 336 und 337 sind
an einer Welle 333 befestigt. Ein Synchronisationsriemen 340 ist um das
Zahnrad 335 und ein weiteres Zahnrad 339 der Pulverkupplung 329
geschlungen. Ein Synchronisationsriemen 345 ist um das Zahnrad 337 und ein
Zahnrad 343 der Hochdruckbremsvorrichtung 341 geschlungen.
Ähnlich wie bei dem oberen Stützglied 109 für die Palettenteile sind Wellen
347 und 349 auf dieser Auflageplatte 323 angebracht, und Zahnräder 350, 351
sowie Zahnräder 353, 355 sind jeweils an deren beiden Enden angebracht. Das
Zahnrad 350 wird durch einen Synchronisationsriemen 359 angetrieben,
welcher um es sowie um ein an der Welle 333 befestigtes Zahnrad 357
geschlungen ist, während das Zahnrad 353 durch einen Synchronisations
riemen 361 angetrieben wird, welcher um es sowie um ein an der Welle 333
befestigtes Zahnrad 360 geschlungen ist. Ein Synchronisationsriemen ist um
dieses Zahnrad 351 und das Zahnrad eines der oberen Kugelgewindetriebe
geschlungen und dieser eine obere und eine untere Kugelgewindetrieb werden
durch diesen Synchronisationsriemen angetrieben. Ein Synchronisations
riemen ist um das Zahnrad des anderen oberen Kugelgewindetriebs
geschlungen. Der Synchronisationsriemen 300 ist um dieses Zahnrad 355 und
das Zahnrad 297 des anderen oberen Kugelgewindetriebs 239 geschlungen. Der
andere obere und der andere untere Kugelgewindetrieb 239 bzw. 240 werden
mittels eines Synchronisationsriemens 303 gedreht, der um die Zahnräder 299
und 301 geschlungen ist.
Wenn entweder dieser Hoch- oder dieser Niedriggeschwindigkeitsantriebs
motor 243 bzw. 245 betätigt wird, wird die Welle 271 bzw. 273 mittels eines um
die Welle 263 geschlungenen Synchronisationsriemens gedreht. Das Stützglied
109 wird dazu gebracht, sich zu bewegen, während die sich an dessen Seiten
befindlichen oberen und unteren Kugelgewindetriebe 239 bzw. 240 gedreht
werden. Zur selben Zeit wird die Drehung auf die Welle 307 übertragen, um
dadurch die sich auf den beiden Seiten des Stützglieds 110 angebrachten
oberen und unteren Kugelgewindetriebe 239 und 240 in Drehung zu versetzen.
Die Stützglieder 109 und 110 werden dazu gebracht, sich aufeinander zu bzw.
voneinander weg zubewegen.
Da der Niedriggeschwindigkeitsmotor 325 auch während des Druckschmelzvor
gangs läuft, wird ein ausreichendes Drehmoment auf die oberen und unteren
Kugelgewindetriebe 239 bzw. 240 übertragen. Nachdem der Motor ausge
schaltet ist, kann die bewegliche Auflageplatte 230 in jeder beliebigen Stellung
durch die Hochdruckbremsvorrichtung 341 gestoppt werden. Bei der oben
beschriebenen Ausführungsform wird der Hochgeschwindigkeitsmotor 243
betätigt, um die Auflageplatte 230 in einen vorbestimmten Abstand näher zu
einem Palettenteil oder zur Heizvorrichtung 101 zu bringen, und dann wird der
Niedriggeschwindigkeitsmotor 245 angeschaltet, um eine ausreichende Druck
kraft zu liefern.
Mit Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 13 wird im folgenden der Aufbau der
verschiebbaren Auflageplatte 230 des Stützglieds 107 erläutert. Die
verschiebbare Auflageplatte 230 ist an ihrer Vorderseite mit einem Positionie
rungsrahmen 363 zum mittigen Positionieren eines Palettenteils lösbar
verbunden. Der Positionierungsrahmen 363 hat einen im wesentlichen quadra
tisch ausgelegen Querschnitt und hat Vorsprünge 365, welche am Rahmen
längs Linien angebracht sind, die sich in der Mitte unter 90° schneiden. Die
Vorsprünge 365 werden in in den Palettenteilen angebrachte Löcher einge
führt, um diese in der Mitte der Vorderseite der Auflageplatte 230 zu allen
Zeitpunkten zu halten.
Eine Schneidvorrichtung 367 für die Angußzapfen ist auf der Auflageplatte 230
angebracht und liegt in der Mitte des Positionierungsrahmens 363. Ein Durch
führungsloch 369 zur Aufnahme eines Angußzapfens ist an der Vorderseite der
Auflageplatte 230 angebracht und eine Schneide 370 ist an der Seite hinter
dem Durchführungsloch 369 angebracht, und kann sich vertikal auf- und
abbewegen (siehe Fig. 10 bis 12). Die Schneide 370 ist an einer verschiebbaren
Platte 377 befestigt, die mit einer Kolbenstange 373 eines Arbeitszylinders 371
verbunden ist, welche darüber angebracht und an beiden Seiten mit Führungs
schienen 375 versehen ist. Wenn der Arbeitszylinder 371 betätigt wird, wird
somit die mit der Kolbenstange 373 verbundene Schneide 370 nach unten
bewegt, und zwar so, daß sie den Führungsstangen 375 folgt, um den in das
Durchführungsloch 369 eingeführten Angußzapfen abzuschneiden und zu
entfernen. Wenn der Arbeitszylinder 371 betätigt wird, ist es vorteilhaft,
ruckartige vertikale Bewegungen der Schneide 370 durchzuführen, so daß sich
die Schneide 370 allmählich in den Angußzapfen einschneidet. Abhängig von
der Anzahl der Angußzapfen kann jede beliebige passende Anzahl von Schneid
vorrichtungen 367 für die Angußzapfen vorhanden sein.
An der Vorderseite der Auflageplatte 230 ist eine Auswurfvorrichtung 379 zum
Auswerfen der verschweißten Paletten angebracht. Wie in Fig. 8 gezeigt, ist die
Auswurfvorrichtung 379 außerhalb des Positionierungsrahmens 363
angebracht und umfaßt, wie in Fig. 13 und 14 gezeigt, eine mit der Mitte einer
Druckplatte 380 verbundene Kolbenstange 383 eines Arbeitszylinders 381,
sowie Führungsschienen 385, die jeweils in die beiden Enden des Arbeitszy
linders 381 eingeführt sind. Die Auswurfvorrichtung 379 erstreckt sich aus
dem Stützglied 110 heraus, um eine Palette aus dem Stützglied 110 zu lösen,
wenn die Palettenteile vollständig miteinander verschweißt und mittels der
Paletten-Ausgabevorrichtung 107 weiterbewegt worden sind.
Mit Bezugnahme auf Fig. 8 und 9 wird im folgenden der Klammerhalterahmen
231 beschrieben, der sich innerhalb der beweglichen Auflageplatte 230
befindet. Palettenteile, die in die Druckschweißvorrichtung 100 eingeführt
worden sind, werden vorsichtig von den von dem Klammerhalterahmen 231 und
von der beweglichen Auflageplatte 230 ausgehenden Klammern erfaßt, und vor
der Auflageplatte 230 festgehalten, während der Klammerhalterahmen 231
zurückgezogen wird. Der Klammerhalterahmen 231 ist mit einer Klammervor
richtung 387 versehen, welche von der Vorderseite der beweglichen Auflage
platte 230 wegstehende Klammern aufweist. Wie in Fig. 9 gezeigt, sind die
Komponenten der Klammervorrichtung 387 bezüglich der vertikalen und
horizontalen Richtungen in der Vorderansicht symmetrisch angeordnet und
umfassen drehbare Wellen 390 bis 397 zum Festhalten der Klammern 389, den
Arbeitszylinder 399 und die Getriebe 400 und 401, um die drehbaren, mit
Klammern versehbaren Wellen für die Klammern der oberen und unteren
Gruppen in umgekehrte Richtungen zu drehen.
Zahnräder 403 sind jeweils konzentrisch mit Getrieben 400 und 401
angebracht, und Zahnräder 405 sind jeweils an einer Gruppe von drehbaren
Wellen 390 bis 397 für die Klammern befestigt. Eine Kette 407 ist um die
Zahnräder 403 und 405 geschlungen, um die beiden gleichzeitig zu drehen. Die
drehbaren Wellen 390 bis 397 sind so aufgebaut, daß auf jede von ihnen eine
Klammer 389 aufgesetzt werden kann. Es kann mehr als eine Klammer 389
pro Gruppe der drehbaren Wellen angebracht werden, abhängig von der Größe
und Form der zu schmelzenden Palette. Das Bezugszeichen 410 bezeichnet ein
Zahnrad zum Regeln der Spannung in der Kette 407.
Wenn der Arbeitszylinder 399 angetrieben wird, werden das zum Getriebe 400
konzentrisch angebrachte Zahnrad 403 und die Zahnräder 406 der drehbaren,
mit Klammern versehbaren Wellen 390 bis 397 gemeinsam gedreht. Wenn das
Zahnrad 403 gedreht wird, wird auch das in das Getriebe 400 greifende
Getriebe 401 gedreht, so daß die Zahnräder 403 für die obere Gruppe und die
Zahnräder 405 für die obere Gruppe der drehbaren Wellen 390 bis 397
gemeinsam gedreht werden. In der linken Hälfte der Fig. 9 ist zu sehen, wie die
Bewegung des Arbeitszylinders 399 auf alle Zahnräder durch die Kette 407
übertragen wird und die Klammern 389 um einen vorbestimmten Betrag
gedreht werden. Zu diesem Zeitpunkt werden die oberen und unteren Gruppen
der drehbaren Wellen in verschiedene Richtungen durch die Getriebe 400 und
401 gedreht, so daß die Klammern 389 mit dem Palettenteil in Berührung
treten.
Wie in Fig. 10 gezeigt, ist der Klammerhalterahmen 231, der mit der Klammer
vorrichtung 387 versehen ist, verschiebbar innerhalb der beweglichen Auflage
platte 230 angebracht. Verschiebbare Ringe 411 sind auf beiden Seiten des
Klammerhalterahmens 231 an seiner Unterseite angebracht und ein Paar an
ihren beiden Enden an der Auflageplatte 230 befestigte Wellen 413 werden in
die verschiebbaren Ringe 411 eingeführt. Auf der Rückseite des Klammerhalte
rahmens 231 ist eine mit der Auflageplatte 230 verbundene Kolbenstange 417
eines Arbeitszylinders 415 befestigt.
Um die Palettenteile fest an ihrem Platz zu halten, wird der Arbeitszylinder
415 betätigt, um den Halterahmen 231 längs der Schienen 413 zu verschieben,
und um dafür zu sorgen, daß die Klammern 389 sich um einen bestimmten
Betrag von der Vorderseite der Auflageplatte 230 weg erstrecken. Dann wird
der Arbeitszylinder 399 betätigt, um die Kette 407 zu drehen, und drehbaren,
mit Klammern versehbaren Wellen werden gedreht, um dafür zu sorgen, daß
die Klammern 389 sich drehen und in das Palettenteil greifen. Wenn zu diesem
Zeitpunkt der Arbeitszylinder 415 betätigt wird, wird der Klammerhalte
rahmen 231 zurückgezogen, um es zu ermöglichen, daß die Deckplatte des
Palettenteils von den Klammern 389 vor der Auflageplatte 230 gehalten wird.
Durch Festhalten der Palettenteile vor dem beweglichen Rahmen 230 können
die Palettenteile gegen die Heizvorrichtung 101 gepreßt und stumpf
verschweißt werden. Um die Palettenteile nach Beendigung des Schweißvor
gangs freizugeben, wird der Klammerhalterahmen 231 vorbewegt und der
Kontakt zwischen den Palettenteilen und den Klammern 389 wird dadurch
gelöst, daß die Klammern durch den Arbeitszylinder 399 in unterschiedliche
Rückzugsrichtungen gedreht werden. Daraufhin wird der Klammerhalte
rahmen 231 nochmals zurückgezogen. Wenn der Klammerhalterahmen 231
zurückgezogen ist, kann die nun einstückig zusammengeschweißte Palette aus
dem Gerät genommen werden. Um die Palette unter Verwendung der Ausgabe
vorrichtung 107 für die Paletten auszugeben, ist es notwendig, die Klammer
vorrichtung 387 zu lösen, woraufhin die Palette durch die Auswurfvorrichtung
379 ausgeworfen wird.
Im folgenden wird nun der Aufbau der Ausgabevorrichtung 107 für die Palette
beschrieben. Ein Wagen 419 befindet sich auf einem Schienenpaar 181, auf
welchem sich der Wagen 180 der Zuführvorrichtung 103 bewegt. Der Wagen
419 kann sich auf den Schienen 181 bewegen, da an der Unterseite
angebrachte Linearführungsglieder in die Schienen 181 greifen. Der Wagen
419 und der Halterahmen 185 der Ausgabevorrichtung sind einstückig mitein
ander mittels einer Verbindungsstange 421 verbunden. Der Wagen 419 und die
Zuführvorrichtung 103 bewegen sich somit unter Einhaltung eines festen
Abstands zwischen ihnen gemeinsam auf den Schienen. Wenn die Zuführvor
richtung 103 sich im Wartebetrieb für die Ausgabe von Palettenteilen befindet,
befindet sich die Ausgabevorrichtung 107 für die Palette innerhalb der Druck
schweißvorrichtung 100, um die geschweißte Palette von der Auflageplatte 230
zu erhalten, und wenn die Zuführvorrichtung 103 die Palettenteile in die
Druckschweißvorrichtung 100 befördert, befördert die Ausgabevorrichtung 107
die erhaltene Palette aus dem Gerät.
Eine aufrechtstehende Platte 423, die im wesentlichen U-förmig geformt ist,
wobei ihr Mittelbereich ausgeschnitten ist, ist an der Seite des Wagens 419
oder an der Seite des die Druckschweißvorrichtung 100 ergebenden Stützglieds
110 befestigt. An beiden Enden der Rückseite der aufrechtstehenden Platte 423
greift ein Paar Kugelgewindetriebe 425 in Kugelgewindemuttern 427. Eine
vertikal verschiebbare Platte 429 hängt fest zwischen diesen Kugelgewinde
muttern 427 und ist mit Armen versehen, die geöffnet und geschlossen werden
können, um eine Palette zu halten.
Das Verfahren zur Verwendung des erfindungsgemäßen Geräts wird nun im
folgenden beschrieben.
Zuerst werden die Motoren 193 und 220 betätigt, um die Heizvorrichtung 101
und die Zuführvorrichtung 103 zu einer Stelle zurückzubewegen, um die Palet
tenteile in das Gerät einzuführen und sie in einer Warteposition zu belassen.
Der Motor 125 wird ebenfalls betätigt, um die Transportvorrichtung 105
zurückzuziehen, um sie bei einer vorbestimmten Stelle in Warteposition zu
belassen. Die Transportvorrichtung 105 für die Palettenteile wird in Abhän
gigkeit von der Größe der Palettenteile in ihrer Warteposition und in der Höhe
der Angußzapfenhalter 157 angepaßt. Ein aus einer Spritzgußvorrichtung
stammendes oberes Palettenteil 5 bzw. unteres Palettenteil 7 wird auf das
Förderglied 117 aufgesetzt und zu entsprechenden Zuführgliedern 113 und 116
durch Betätigen des Förderglieds 117 transportiert. Wenn die jeweiligen
Angußzapfen 8 des bewegten oberen bzw. unteren Palettenteils oberhalb des
Transportglieds 119 ankommen, erfaßt der zwischen den Angußzapfenhaltern
157 angebrachte Angußzapfensensor 160 die Angußzapfen und sorgt dafür, daß
das Förderglied 117 anhält.
Wenn das Förderglied 117 gestoppt wird, wird der Kompressor 151 betätigt,
um dafür zu sorgen, daß die Angußzapfenhalter 157 die Angußzapfen 8
festhalten. Wenn der Kompressor 151 gestoppt wird, während die Angußzapfen
gehalten werden, werden der Motor 125 und der Motor des Förderglieds 117
betätigt, um das obere Palettenteil 5 und das untere Palettenteil 7 zur Mitte
der Zuführglieder 113 und 115 zu transportieren, woraufhin sie angehalten
werden. Wenn das Transportglied 119 angehalten wird, wird der Kompressor
151 abermals betätigt, um die Angußzapfenhalter 157 mit einer Schwenkbe
wegung zu einer im wesentlichen horizontalen Position zu öffnen, um die
Angußzapfen 8 freizugeben. Der Motor 175 der jeweiligen Haltevorrichtungen
163 für die Palettenteile in den Zuführgliedern 113 und 115 wird betätigt, um
die Palettenteile 5 und 7 von beiden Seiten in vertikaler Richtung mittels der
Halter 169 und 170 aufrecht gegen den Halterahmen 161 zu halten. Wenn die
Palettenteile 5 und 7 an ihrem Platz gehalten werden, wird der Motor 193
betätigt, um dafür zu sorgen, daß die Zuführvorrichtung 103 sich längs der
Schienen 181 bewegt, um die Palettenteile zwischen die Stützglieder 109 und
110 in der Druckschweißvorrichtung 100 zu befördern. Gleichzeitig mit oder
geringfügig vor oder nach der Bewegung der Zuführvorrichtung 103 wird die
Heizvorrichtung 101 ebenfalls auf den Schienen 219 in eine Stellung zwischen
diesen Stützgliedern 109 und 110 der Druckschweißvorrichtung 160 bewegt.
Die Stützglieder 109 und 110 der Druckschweißvorrichtung 100 werden relativ
zueinander verschoben, um gegen die jeweiligen Palettenteile zu stoßen. Die an
der Vorderseite angebrachten Vorsprünge 365 des Positionierungsrahmens 363
werden jeweils in das Durchführungsloch der Palettenteile 5 und 7 eingeführt,
um diese jeweils zentriert auszurichten. Die Angußzapfen 8 der Palettenteile 5
und 7 werden jeweils bei diesem Positionierungsvorgang in das Durchfüh
rungsloch 369 eingeführt. Wenn der Positionierungsvorgang abgeschlossen ist,
dreht der Arbeitszylinder 399 des Klammerhalterahmens 231 die drehbaren,
mit Klammern versehbaren Wellen 390, 397, um dafür zu sorgen, daß die
Klammern 389 bei jeweils vorbestimmten Positionen festgehalten werden, um
sich in die Innenseite der Palettenteile zu erstrecken. Danach wird die beweg
liche Auflageplatte 230 zurückgezogen, und während die Klammern 389
zusammen zurückgezogen werden, wird das obere Palettenteil 5 vor dem Stütz
glied 109 und das untere Palettenteil 7 vor dem Stützglied 110 jeweils durch
die Klammern 389 festgehalten.
Wenn die Vorsprünge 365 in die Durchführungslöcher des jeweiligen Teils
eingeführt werden, werden die Palettenteile 5 und 7 von den s Haltern 169 und
170 der Zuführglieder 113 bzw. 115 freigegeben. Die Zuführglieder 113 und 115
werden dann in ihre ursprünglichen Stellungen zurückgezogen, um dort auf
den nächsten Arbeitszyklus zu warten. Da die die Zuführglieder 113 und 115
umfassende Zuführvorrichtung 103 und die Ausgabevorrichtung 107 für die
Palette mittels der Verbindungsstange 421 verbunden sind, kehrt die Ausgabe
vorrichtung 107 für die Paletten ebenfalls in ihre ursprüngliche Warteposition
in der Druckschweißvorrichtung 100 zurück, wenn die Zuführvorrichtung 103
für die Palettenteile ihre Warteposition zurückkehrt.
Nachdem die Angußzapfen 8 abgeschnitten sind, werden die Stützglieder 109
und 110 einander bis zu einem bestimmten Abstand angenähert, so daß die
Endflächen des oberen Palettenteils 5 bzw. des unteren Palettenteils 7 jeweils
gegen die Heizvorrichtung 101 anstoßen. Die Stützglieder 109 und 110 werden
zuerst mit hoher Geschwindigkeit für eine bestimmte Strecke unter
Verwendung des Hochgeschwindigkeitsmotors 243 zusammengebracht und
werden dann durch Umschalten auf den Niedriggeschwindigkeitsmotor 245
allmählich gegen die Heizvorrichtung 101 gedrückt. Die Endflächen der Palet
tenteile 5 und 7 werden durch die Heizvorrichtung 101 geschmolzen. In der
Zwischenzeit wird die Schneide 370 der Schneidvorrichtung 367 für die Anguß
zapfen betätigt, um die in die Durchführungslöcher 369 eingeführten Anguß
zapfen 8 abzuschneiden.
Wenn die Endflächen der Palettenteile 5 und 7 bis zu einem vorbestimmten
Grad geschmolzen sind, werden die Stützglieder 109 und 110 durch den
Hochgeschwindigkeitsmotor 243 zurückgezogen und zum selben Zeitpunkt
kehrt die Heizvorrichtung 109 in ihre ursprüngliche Stellung zurück. Die
Stützglieder 109 und 110 werden nochmals zum Stumpfschweißen der entspre
chenden Seitenflächen der Palettenteile zusammengebracht, damit eine
einstückige Palette entsteht. Nach Beendigung des Schweißvorgangs wird die
Klammervorrichtung 387 zurückgezogen, um die auf diese Weise geformte
Palette freizugeben, welche dann vorsichtig durch das Stützglied 110 gehalten
wird. Die Hochdruckbremsvorrichtung 341 wird benutzt, um eine übermäßige
Bewegung der Stützglieder 109 und 110 zu vermeiden, wenn diese freigegeben
werden. Da sowohl das obere als auch das untere Palettenteil zentral positio
niert sind, können Dimensionsänderungen aufgrund von Schrumpfprozessen,
falls diese überhaupt auftreten, gleichmäßig über die äußeren Randbereiche
verteilt werden, was dazu führt, daß das Endprodukt nur sehr geringfügige
Toleranzen in seinen Abmessungen zeigt. Dies verbessert nicht nur die
Qualität des Schweißvorgangs, sondern ermöglicht es auch, das Gerät für allge
meine Zwecke zu verwenden.
Die auf diese Weise geformte Palette wird nun aus dem Gerät unter
Verwendung der Ausgabevorrichtung 107 ausgegeben. Gleichzeitig mit der
Ausgabe der Palette aus dem Gerät unter Verwendung der Ausgabevor
richtung 107 werden von neuem ein oberes Palettenteil 5 bzw. ein unteres
Palettenteil 7 mittels der Zuführvorrichtung 103 für die Palettenteile in die
Druckschweißvorrichtung 100 befördert. Die obengenannten Schritte werden
während des nächsten Arbeitszyklus wiederholt.
In der obengenannten Erläuterung sind die Angußzapfen 8 in der Mitte des
oberen bzw. unteren Palettenteils 5 bzw. 7 angebracht, aber es ist auch
möglich, mehrere Angußzapfen außerhalb der Mitte anzubringen. In diesem
Fall kann die Anzahl der Schneidvorrichtungen für die Angußzapfen entspre
chend erhöht werden. Wenn mehrere Angußzapfen außerhalb der Mitte
angebracht werden, wird ein zum Angußzapfen identischer Hilfsvorsprung in
der Mitte angebracht, so daß beide Palettenteile 5 und 7 am Hilfsvorsprung
mittels der Halter 157 der Transportvorrichtung 105 gehalten werden können.
Die Hilfsvorsprünge können von der Schneidvorrichtung für die Angußzapfen
gleichzeitig mit den Angußzapfen während des Schweißvorgangs der Heizvor
richtung 101 weggeschnitten werden.
Wie sich aus dem Vorherstehenden ergibt, hat die vorliegende Erfindung die
folgenden Auswirkungen. Erstens wird weniger Platz beansprucht, da die
oberen und unteren Palettenteile immer in ihrer aufrechtstehenden Position
bearbeitet werden, und das Gerät als Ganzes ist kompakter, wodurch eine
effiziente und effektive Ausnutzung des Raums möglich ist. Da die Paletten
teile zentriert ausgerichtet werden können, sind Abmessungstoleranzen, falls
sie überhaupt auftreten, gleichmäßig auf alle Bereiche des Endprodukts
verteilt. Als Ergebnis dessen können Positionstoleranzen während des
Zeitpunkts des Schweißens im Vergleich zu herkömmlichen Positionierungsme
thoden, bei denen eine Seite als Referenz dient, minimiert werden. Da des
weiteren der Positionierungsrahmen 363 herausnehmbar ist, kann der Rahmen
durch andere Typen ersetzt werden, um mit beliebigen Änderungen in der
Palettengröße, der Positionen der Durchführungslöcher usw. arbeiten zu
können.
Die Zufuhr des oberen bzw. unteren Palettenteils in die Zuführglieder 113 und
115 kann selbst dann durchgeführt werden, wenn es einen sehr kleinen
Abstand zwischen den Palettenteilen und den Zuführgliedern 113 und 115 gibt,
da die Palettenteile an ihren Angußzapfen durch die separat in dem Gerät
bereitgestellte Transportvorrichtung 103 gehalten werden. Da die Stützglieder
109 und 110 mittels einer Verbindungswelle 307 verbunden sind, können sie
gleichzeitig zu jedem beliebigen Zeitpunkt über denselben Abstand aufeinander
zu bzw. voneinander weg bewegt werden. Da des weiteren verschiedene
Antriebsvorrichtungen, wie z. B. Motoren, an oberen Positionen angebracht
sind, wird die Wartung und Überprüfung erleichtert. Die Hochdruckbremsvor
richtung hindert die Stützglieder 109 und 110 daran, sich aufgrund ihrer
Trägheit zu weit zu bewegen und hält sie an jeweils vorbestimmten Stellen an.
Claims (6)
1. Schweißgerät, welches umfaßt:
Druckschweißvorrichtung zum Stumpfschweißen eines oberen bzw. unteren Palettenteils einer vertikal in zwei Hälften geteilten Kunststoffpalette, welche in einer aufrechten Stellung gehalten wird, eine Zuführvorrichtung für Palet tenteile zum Befördern dieser Palettenteile in diese Druckschweißvorrichtung, eine Transportvorrichtung zum Transport dieser Palettenteile in diese Zuführ vorrichtung für die Palettenteile, eine Heizvorrichtung, die in der Lage ist, sich in diese Zuführvorrichtung für die Palettenteile und in die Druckschweißvor richtung hinein- bzw. aus diesen herauszubewegen, und eine Ausgabevor richtung für die Paletten zum Ausgeben einer geschweißten Palette aus diesem Gerät,
dadurch gekennzeichnet,
Druckschweißvorrichtung zum Stumpfschweißen eines oberen bzw. unteren Palettenteils einer vertikal in zwei Hälften geteilten Kunststoffpalette, welche in einer aufrechten Stellung gehalten wird, eine Zuführvorrichtung für Palet tenteile zum Befördern dieser Palettenteile in diese Druckschweißvorrichtung, eine Transportvorrichtung zum Transport dieser Palettenteile in diese Zuführ vorrichtung für die Palettenteile, eine Heizvorrichtung, die in der Lage ist, sich in diese Zuführvorrichtung für die Palettenteile und in die Druckschweißvor richtung hinein- bzw. aus diesen herauszubewegen, und eine Ausgabevor richtung für die Paletten zum Ausgeben einer geschweißten Palette aus diesem Gerät,
dadurch gekennzeichnet,
- a) daß die Transportvorrichtung für die Palettenteile ein Förderglied und ein Transportglied für die Palettenteile umfaßt, welche parallel zueinander auf beiden Seiten der Zuführvorrichtungen für die Palettenteile angebracht sind, wobei dieses Transportglied einen Wagen umfaßt, welcher sich auf parallel zu diesem Förderglied angebrachten Schienen bewegt, sowie eine vertikal verschiebbare Auflageplatte, die auf diesem Wagen angebracht ist, wobei diese vertikal verschiebbare Auflageplatte mit einer verschiebbaren Platte versehen ist, die in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung dieses Wagens verschiebbar ist, und Angußzapfenhalter auf dieser verschiebbaren Platte auf der Seite des Förderglieds angebracht sind;
- b) daß die Druckschweißvorrichtung ein Stützglied für das obere Palettenteil und ein Stützglied für das untere Palettenteil zum Halten der Palettenteile in einer aufrechten Stellung umfaßt, wobei sich ihre jeweils zu verschweißenden Endflächen gegenüberliegen, wobei jedes dieser Stützglieder Kugelgewindemuttern umfaßt, die von ihren jeweiligen Seiten wegstehen, Kugelgewindetriebe, die mittels eines Antriebsmechanismus gedreht werden und in diese Kugelgewindemuttern greifen, bewegliche Auflageplatten, die, wenn die Kugelgewindetriebe gedreht werden, auf Schienen aufeinander zu bzw. voneinander weg laufen, wobei diese verschiebbare Auflageplatte aus einem Hohlrahmen besteht und einen austauschbaren Positionierungsrahmen für die Palettenteile aufweist, die an seiner Vorderseite angebracht werden, ein Durchführungsloch zur Aufnahme der Angußzapfen, eine Schneidvorrichtung für die an der Rückseite des Durchführungslochs angebrachten Angußzapfen, einen Klammerhalterahmen, der sich innerhalb dieser beweglichen Auflageplatte befindet und in derselben Richtung wie diese bewegliche Auflageplatte verschiebbar ist, wobei dieser Klammerhalterahmen mit einer Klammervorrichtung versehen ist, die sich von der Vorderseite dieser beweglichen Auflageplatte erhebt und eine Vielzahl von drehbaren Wellen umfaßt, an deren Enden jeweils Klammern angebracht sind.
2. Schweißgerät für Kunststoffpaletten nach Anspruch 1, wobei das
Förderglied dieser Transportvorrichtung für die Palettenteile eine Rollenförd
ervorrichtung ist, die von einem Motor angetrieben und gedreht wird.
3. Schweißgerät für Kunststoffpaletten nach Anspruch 1 oder 2, wobei
der auf der Seite dieser beweglichen Auflageplatte angebrachte
Antriebsmechanismus für die Kugelgewindetriebe oberhalb der Stützglieder
für das obere und untere Palettenteil angebracht ist, und die bewegliche
Auflageplatte dadurch beweglich gemacht wird, daß an seiner Unterseite
angebrachte Linearführungsglieder in Schienen eingreifen, die senkrecht zu
der Richtung verlaufen, in welcher sich die Heizvorrichtung und die Transport
vorrichtung für die Palettenteile bewegen.
4. Schweißgerät für Kunststoffpaletten nach Anspruch 3, wobei die auf
der Seite dieser beweglichen Auflageplatte angebrachte Antriebsvorrichtung
für die Kugelgewindetriebe einen Hochgeschwindigkeits- und einen Niedrigge
schwindigkeitsantriebsmotor umfaßt, die auf einer Auflageplatte angebracht
sind, die oberhalb dieses Stützglieds für das obere Palettenteil angebracht ist,
und einen Niedriggeschwindigkeitsantriebsmotor, und eine Hochdruckbrems
vorrichtung, die auf einer Auflageplatte angebracht sind, die oberhalb dem
Stützglied für das untere Palettenteil angebracht sind, wobei die Drehung
dieser entsprechenden Motoren mittels Pulverkupplungen übertragen wird
und die Drehung des Motors auf dem Stützglied für das obere Palettenteil dazu
benutzt wird, um über die Welle die auf dem Stützglied für das untere Palet
tenteil angebrachte bewegliche Auflageplatte zu verschieben.
5. Schweißgerät für Kunststoffpaletten nach Anspruch 1, wobei der an
der Vorderseite dieser beweglichen Auflageplatte angebrachte
Positionierungsrahmen ein Rahmenglied umfaßt, welches einen im
wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist sowie Vorsprünge, welche in
Durchführungslöcher auf den Palettenteilen passen und die längs Linien
angebracht sind, welche sich senkrecht in seiner Mitte schneiden, ein sich an
der Innenseite des Rahmens befindliches Durchführungsloch, in welches der
Angußzapfen eingeführt wird, und eine Schneidvorrichtung für die Anguß
zapfen, die eine Schneide umfaßt, welche das Durchführungsloch für den
Angußzapfen öffnet und schließt und in der Lage ist, mittels eines Arbeitszy
linders sich in vertikaler Richtung auf- und abwärts zu bewegen.
6. Schweißgerät für Kunststoffpaletten nach einem der Ansprüche 1 bis
5, wobei die Klammervorrichtung, welche in diesem Klammerhalterahmen
angebracht ist, eine Vielzahl von drehbaren, mit Klammern versehbaren
Wellen umfaßt, welche symmetrisch in vertikaler und horizontaler Richtung
angeordnet sind, sowie Zahnräder, welche an diesen drehbaren, mit Klammern
versehbaren Wellen angebracht sind, und mit Ketten zur Drehung
umschlungen sind, wobei obere und untere Gruppen dieser drehbaren, mit
Klammern versehbaren Wellen in der Lage sind, sich mittels Zahnradgetrieben
in entgegengesetzte Richtungen zu drehen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6610693A JP2553004B2 (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 合成樹脂製パレットの溶着装置 |
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DE4406455A1 true DE4406455A1 (de) | 1994-09-08 |
DE4406455C2 DE4406455C2 (de) | 1995-08-31 |
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KR (1) | KR0182279B1 (de) |
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CN108099213A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-06-01 | 珠海格力智能装备有限公司 | 轴承热焊机及具有其的轴承组装设备 |
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- 1993-03-02 JP JP6610693A patent/JP2553004B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 1994-02-28 DE DE19944406455 patent/DE4406455C2/de not_active Expired - Fee Related
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KR940021239A (ko) | 1994-10-17 |
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DE4406455C2 (de) | 1995-08-31 |
JPH06254965A (ja) | 1994-09-13 |
KR0182279B1 (ko) | 1999-05-15 |
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